Droseļvārsts

Mūsdienu automašīnās spēkstacija darbojas ar divām sistēmām: iesmidzināšanu un ieplūdi. Pirmais no tiem ir atbildīgs par degvielas padevi, otrā uzdevums ir nodrošināt gaisa plūsmu cilindros.

Mērķis, galvenie konstrukcijas elementi

Neskatoties uz to, ka visa sistēma “kontrolē” gaisa padevi, tā pēc uzbūves ir ļoti vienkārša un tās galvenais elements ir droseļvārsta komplekts (daudzi to sauc par vecmodīgo droseļvārstu). Un pat šim elementam ir vienkāršs dizains.

Droseles vārsta darbības princips ir palicis nemainīgs kopš karburatora dzinēju laikiem. Tas bloķē galveno gaisa kanālu, tādējādi regulējot baloniem piegādātā gaisa daudzumu. Bet, ja agrāk šis amortizators bija daļa no karburatora konstrukcijas, tad iesmidzināšanas dzinējiem tā ir pilnīgi atsevišķa vienība.

Ledus padeves sistēma

Papildus galvenajam uzdevumam - gaisa dozēšanai barošanas bloka normālai darbībai jebkurā režīmā, šis slāpētājs ir atbildīgs arī par kloķvārpstas (XX) vajadzīgā tukšgaitas ātruma uzturēšanu un pie dažādām dzinēja slodzēm. Viņa ir iesaistīta arī bremžu pastiprinātāja darbībā.

Droseles korpuss ir ļoti vienkāršs. Galvenie konstrukcijas elementi ir:

1. Rāmji
2. amortizators ar vārpstu
3. Piedziņas mehānisms

Mehāniskā droseles bloks

Dažādu veidu droseles var ietvert arī vairākus papildu elementus: sensorus, apvada kanālus, apkures kanālus utt. Sīkāk, automašīnās izmantoto droseļvārstu dizaina iezīmes mēs apsvērsim tālāk.

Droseļvārsts ir uzstādīts gaisa kanālā starp filtra elementu un motora kolektoru. Piekļuve šim mezglam nekādā ziņā nav apgrūtināta, tāpēc, veicot apkopes darbus vai to nomainot, nebūs grūti tikt pie tā un izjaukt no automašīnas.

Mezglu veidi

Kā jau minēts, ir dažādi paātrinātāju veidi. Kopumā ir trīs:

1. Mehāniski vadāms
2. Elektromehāniskais
3. Elektroniska

Šādā secībā tika izstrādāta šī ieplūdes sistēmas elementa konstrukcija. Katram no esošajiem veidiem ir savas dizaina iezīmes. Zīmīgi, ka, attīstoties tehnoloģijām, mezgla ierīce nekļuva sarežģītāka, bet, gluži pretēji, kļuva vienkāršāka, taču ar dažām niansēm.

Slēģi ar mehānisko piedziņu. Dizains, īpašības

Sāksim ar mehāniski darbināmu amortizatoru. Šāda veida detaļas parādījās līdz ar degvielas iesmidzināšanas sistēmas uzstādīšanu automašīnām. Tās galvenā iezīme ir tāda, ka vadītājs neatkarīgi kontrolē amortizatoru, izmantojot transmisijas kabeli, kas savieno akseleratora pedāli ar gāzes sektoru, kas savienots ar amortizatora vārpstu.

Šādas vienības dizains ir pilnībā aizgūts no karburatora sistēmas, vienīgā atšķirība ir tā, ka amortizators ir atsevišķs elements.

Šī mezgla konstrukcija papildus ietver pozīcijas sensoru (amortizatora atvēršanas leņķi), tukšgaitas regulatoru (XX), apvada kanālus un apkures sistēmu.

Droseļvārsta komplekts ar mehānisko piedziņu

Kopumā droseles stāvokļa sensors ir visu veidu mezglos. Tās funkcija ir noteikt atvēršanas leņķi, kas ļauj elektroniskajam inžektora vadības blokam noteikt sadegšanas kamerām piegādātā gaisa daudzumu un, pamatojoties uz to, pielāgot degvielas padevi.

Iepriekš tika izmantots potenciometriskā tipa sensors, kurā atvēršanās leņķi noteica pretestības maiņa. Pašlaik plaši tiek izmantoti magnetorezistīvie sensori, kas ir uzticamāki, jo tiem nav nodilumu pakļautu kontaktu pāru.

Droseles stāvokļa sensora potenciometriskais tips

Mehānisko droseles regulators XX ir atsevišķs kanāls, kas šuntē galveno. Šis kanāls ir aprīkots ar solenoīda vārstu, kas regulē gaisa plūsmu atkarībā no dzinēja apstākļiem tukšgaitā.

Tukšgaitas kontroles ierīce

Viņa darba būtība ir šāda: divdesmitajā amortizators ir pilnībā aizvērts, bet gaiss ir nepieciešams dzinēja darbībai un tiek piegādāts pa atsevišķu kanālu. Šajā gadījumā ECU nosaka kloķvārpstas ātrumu, pamatojoties uz kuru tas regulē šī kanāla atvēršanas pakāpi ar solenoīda vārstu, lai saglabātu iestatīto ātrumu.

Apvedceļa kanāli darbojas pēc tāda paša principa kā regulators. Bet tā uzdevums ir uzturēt spēkstacijas ātrumu, radot slodzi miera stāvoklī. Piemēram, ieslēdzot klimata kontroles sistēmu, palielinās dzinēja slodze, izraisot ātruma samazināšanos. Ja regulators nevar nodrošināt dzinējam nepieciešamo gaisa daudzumu, tiek ieslēgti apvada kanāli.

Bet šiem papildu kanāliem ir būtisks trūkums - to šķērsgriezums ir mazs, tāpēc tie var aizsērēt un sasalt. Lai cīnītos pret pēdējo, droseļvārsts ir savienots ar dzesēšanas sistēmu. Tas ir, dzesēšanas šķidrums cirkulē pa korpusa kanāliem, sildot kanālus.

Kanālu datormodelis droseļvārstā

Mehāniskā droseļvārsta mezgla galvenais trūkums ir kļūda gaisa un degvielas maisījuma sagatavošanā, kas ietekmē dzinēja efektivitāti un jaudu. Tas ir saistīts ar faktu, ka ECU nekontrolē amortizatoru, tas tikai saņem informāciju par atvēršanas leņķi. Tāpēc ar pēkšņām droseļvārsta stāvokļa izmaiņām vadības blokam ne vienmēr ir laiks “pielāgoties” mainītajiem apstākļiem, kas izraisa pārmērīgu degvielas patēriņu.

Elektromehāniskais droseļvārsts

Nākamais tauriņvārstu attīstības posms bija elektromehāniskā tipa parādīšanās. Vadības mehānisms palika nemainīgs - kabelis. Bet šajā mezglā nav papildu kanālu kā nevajadzīgu. Tā vietā dizainam tika pievienots elektronisks daļējas amortizācijas mehānisms, ko kontrolē ECU.

Strukturāli šajā mehānismā ietilpst parasts elektromotors ar pārnesumkārbu, kas ir savienots ar amortizatora vārpstu.

Šī iekārta darbojas šādi: pēc dzinēja iedarbināšanas vadības bloks aprēķina pievadītā gaisa daudzumu un atver vārstu vēlamajā leņķī, lai iestatītu nepieciešamo tukšgaitas ātrumu. Tas ir, vadības blokam šāda veida vienībās bija iespēja regulēt motora darbību tukšgaitā. Citos spēkstacijas darbības režīmos vadītājs pats kontrolē droseļvārstu.

Daļējās vadības mehānisma izmantošana ļāva vienkāršot akseleratora bloka konstrukciju, taču nenovērsa galveno trūkumu - maisījuma veidošanās kļūdas. Šajā dizainā runa nav par amortizatoru, bet tikai tukšgaitā.

Elektroniskais amortizators

Pēdējais veids, elektroniskais, arvien vairāk tiek ieviests automašīnās. Tās galvenā iezīme ir akseleratora pedāļa tiešas mijiedarbības trūkums ar amortizatora vārpstu. Vadības mehānisms šajā konstrukcijā jau ir pilnībā elektrisks. Tas joprojām izmanto to pašu elektromotoru ar pārnesumkārbu, kas savienota ar ECU kontrolētu vārpstu. Bet vadības bloks "kontrolē" vārtu atvēršanu visos režīmos. Dizainam ir pievienots papildu sensors - akseleratora pedāļa pozīcija.

Elektroniskie droseles elementi

Darbības laikā vadības bloks izmanto informāciju ne tikai no amortizatora stāvokļa sensoriem un akseleratora pedāļa. Tiek ņemti vērā arī signāli no automātiskās pārnesumkārbas uzraudzības ierīcēm, bremžu sistēmām, klimata kontroles aprīkojuma un kruīza kontroles.

Visu no sensoriem ienākošo informāciju iekārta apstrādā un uz tā pamata tiek iestatīts optimālais vārtu atvēršanas leņķis. Tas ir, elektroniskā sistēma pilnībā kontrolē ieplūdes sistēmas darbību. Tas ļāva novērst kļūdas maisījuma veidošanā. Jebkurā spēkstacijas darbības režīmā baloniem tiks padots precīzs gaisa daudzums.

Bet šī sistēma nebija bez trūkumiem. To ir arī nedaudz vairāk nekā pārējos divos veidos. Pirmais no tiem ir tāds, ka aizbīdni atver elektromotors. Jebkurš, pat neliels transmisijas bloku darbības traucējums noved pie iekārtas darbības traucējumiem, kas ietekmē dzinēja darbību. Kabeļu vadības mehānismos šādas problēmas nav.

Otrs trūkums ir nozīmīgāks, taču tas galvenokārt attiecas uz budžeta automašīnām. Un viss balstās uz to, ka ne pārāk izstrādātas programmatūras dēļ droseļvārsts var darboties vēlu. Tas ir, pēc akseleratora pedāļa nospiešanas ECU aizņem kādu laiku, lai savāktu un apstrādātu informāciju, pēc tam tas nosūta signālu droseļvārsta vadības motoram.

Galvenais iemesls, kāpēc elektroniskā droseles nospiešana aizkavējas līdz dzinēja reakcijai, ir lētāka elektronika un neoptimizēta programmatūra.

Normālos apstākļos šis trūkums nav īpaši pamanāms, taču noteiktos apstākļos šāds darbs var radīt nepatīkamas sekas. Piemēram, startējot uz slidena ceļa posma, dažreiz ir nepieciešams ātri mainīt dzinēja darbības režīmu (“nospiest pedāli”), tas ir, šādos apstākļos ātri “reaģēt” uz nepieciešamo. dzinējs ir svarīgs vadītāja darbībām. Esošā akseleratora darbības kavēšanās var radīt sarežģījumus braukšanā, jo vadītājs "nejūt" dzinēju.

Vēl viena dažu automašīnu modeļu elektroniskās droseles iezīme, kas daudziem ir trūkums, ir īpašais droseles iestatījums rūpnīcā. ECU ir iestatījums, kas izslēdz riteņu izslīdēšanas iespēju, uzsākot braukšanu. Tas tiek panākts ar to, ka kustības sākumā iekārta īpaši neatver amortizatoru līdz maksimālajai jaudai, patiesībā ECU “nožņaudz” dzinēju ar droseļvārstu. Dažos gadījumos šai funkcijai ir negatīva ietekme.

Premium klases automašīnās normālas programmatūras izstrādes dēļ nav problēmu ar ieplūdes sistēmas “reakciju”. Arī šādās automašīnās nereti iespējams uzstādīt spēkstacijas darbības režīmu atbilstoši vēlmēm. Piemēram, "sporta" režīmā tiek pārkonfigurēta arī ieplūdes sistēmas darbība, un tādā gadījumā ECU palaišanas laikā vairs "nežņaudz" dzinēju, kas ļauj automašīnai "ātri" aizbraukt.